标题: 推理题, 猜数
性别:未知-离线 金圭子

白衣伯爵中大夫

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发表于 2004-12-27 13:27 资料 文集 短消息 看全部作者
我也列个我以前做的版本:
我也来个题目:
老师从2-40里挑两个整数,把他们的和告诉甲,积告诉乙,并且告诉两个人积不大于200。甲跟乙说:你肯定不知道我手里的数。乙说:我现在知道了。甲说:我也知道你的数了。 问,两个数各是多少?




现在我还没有很完美的解法,答案是13、4,但是我是用比较恐怖的枚举做的,不知道其他人有没有简单些的。
所谓“比较恐怖的枚举”意思就是我自己用vb写了个小程序枚举了一下(暴汗),下面列了一个不完整的过程(没写完就有事情,后来没继续)




两数和为奇数,且减2为合数;乙能猜出来说明偶数为2*n的形式,奇数为质数;甲也能猜出来,说明满足上条件的组合只有一个;(4,13)满足,类似的还有(16,13),但积大于200了。


而本程序是试验了里面:两数和为偶数的情况,用枚举法证明里面一定有一对和可以拆成两个质数。(如果一定可以,则说明乙有可能猜到。则说明不对)



我们称两个数如果符合都在2~40范围内,而且乘积小于400,这样的一组数称为“符合基本要求的数”
甲只知道和,他能肯定的说出第一句话,说明那个和不能被拆成两个符合基本要求的质数,因为这样乙就能猜到了。

那么如果两数和是偶数,那我们来分析一下,那组和里面不出现两个质数的情况,我用程序简单枚举了一下,以下是和从6~44范围内(超过44不能被拆成符合基本要求的数)拆开为两个质数的情况:
6=3+3
8=3+5
10=3+7,10=5+5
12=5+7
14=3+11,14=7+7
16=3+13,16=5+11
18=5+13,18=7+11
20=3+17,20=7+13
22=3+19,22=5+17,22=11+11
24=5+19,24=7+17,24=11+13
26=3+23,26=7+19,26=13+13
28=5+23,28=11+17
30=7+23
32=3+29
34=3+31,34=5+29
36=5+31
40=3+37
42=5+37

而其中没有两个质数情况下的38和44,拆成符合基本要求的只能是:
38=3+35,38=5+33

44=5+39
前者第二次仍无法猜到是哪个。而后者只有一个,甲可以直接猜到(而不是第二次才猜到)。


所以甲看到的和只可能是奇数,
那这个和如果分解为2+x的形式,这个x就肯定是合数(不然又变成了两个质数和)
而在5~79范围内的合数有:
9,15,21,25,27,33,35,39,45,49,51,55,57,63,65,69,75
也就是说两个数的和只可能是:
11,17,23,27,29,35,37,41,47,51,53,57,59,65,67,71,77

………………
……………………
(没完)


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发表于 2004-12-30 13:13 资料 文集 短消息 看全部作者
我在另一个里面看的两种答案:

题目1
老师从1到80之间(大于1小于80)选了两个自然数,将二者之积告诉同学P(Product),二者之和告诉同学S(Sum),问两位同学能否推出这两个自然数?

S说:我知道你不知道这两个数。

P说:那么我知道了

S说:那么我也知道了啦!

其他同学:我们也知道啦!

…………

问:老师选出的两个自然数是什么?

答案:
说话依次编号为S1,P1,S2。

设这两个数为x,y,和为s,积为p。

由S1,P不知道这两个数,所以s不可能是两个质数相加得来的,而且s<=41,因为如果s>41,那么P拿到41×(s-41)必定可以猜出s了(关于这一点,参考老马的证明,这一点很巧妙,可以省不少事情)。所以和s为{11,17,23,27,29,35,37,41}之一,设这个集合为A。

1).假设和是11。

11=2+9=3+8=4+7=5+6,如果P拿到18,18=3×6=2×9,只有2+9落在集合A中,所以P可以说出P1,但是这时候S能不能说出S2呢?我们来看,如果P拿到24,24=6×4=3×8=2×12,P同样可以说P1,因为至少有两种情况P都可以说出P1,所以A就无法断言S2,所以和不是11。

2).假设和是17。

17=2+15=3+14=4+13=5+12=6+11=7+10=8+9,

很明显,由于P拿到4×13可以断言P1,而其他情况,P都无法断言P1,所以和是17。

3).假设和是23。

23=2+21=3+20=4+19=5+18=6+17=7+16=8+15=9+14=10+13=11+12,

咱们先考虑含有2的n次幂或者含有大质数的那些组,如果P拿到4×19或7×16都可以断言P1,所以和不是23。

4).假设和是27。如果P拿到8×19或4×23都可以断言P1,所以和不是27。

5).假设和是29。如果P拿到13×16或7×22都可以断言P1,所以和不是29。

6).假设和是35。如果P拿到16×19或4×31都可以断言P1,所以和不是35。

7).假设和是37。如果P拿到8×29或11×26都可以断言P1,所以和不是37。

8).假设和是41。如果B拿到4×37或8×33,都可以断言P1,所以和不是41。

综上所述:这两个数是4和13。







题目2:
老师从1到50之间(大于1小于50)选了两个自然数,将二者之积告诉同学P(Product),二者之和告诉同学S(Sum),问两位同学能否推出这两个自然数?

S说:我知道你不知道这两个数,但我也不知道。

P说:我还是不知道。

S说:我知道这两个数啦!

P说:我也知道啦!

其他同学:我们也知道啦!

……

问:老师选出的两个自然数是什么?

答案:说话依次编号为S1,P1,S2,P2。

设这两个数为x,y,和为s,积为p。

由S1,P不知道这两个数,所以s不可能是两个质数相加得来的,而且s<=29,因为如果s>29,那么P拿到29×(s-29)必定可以猜出s了。所以和s为{11,17,23,27,29}之一,设这个集合为A。
由P1,乘积p必定含有因子2,而且含有两个质因子,而且最大的质因子不可能大于7,(假如含有因子11,就会有p至少是11×2×3,拆成11×6或者22×3不满足条件,假如含有因子13,就会有p至少是13×2×3,拆成13×6或者26×3也不满足条件),这条规则有助于简化和s的拆分。

1).假设s=11。

11=2+9=5+6,有18=2×9=3×6,只有2+9落在集合A中,P不会说出P1。而30=5×6=2×15,11和17都落在集合A中,所以只有这一种情况会令P说P1,所以S拿到11可以断言S2。但是问题在于P会说出P2的话,必须要s=17时S说不出S2才行。

下面看看s=17的情况,17=2+15=3+14=5+12=7+10=8+9,

由于p=2×15=5×6或p=3×14=2×21都会令P说出P1,所以s=17时S说不出S2。

所以s=11,p=30,这两个数是5和6的时候满足条件

2).假设s=23,

23=2+21=3+20=5+18=8+15=9+14,

由于p=9×14=6×21或p=3×14=2×21都会令P说出P1,所以s=23时S说不出S2。

3).假设s=27,

27=2+25=3+24=6+21=7+20=9+18=12+15,

由于p=6×21=9×14或p=12×15=9×20都会令P说出P1,所以s=27时S说不出S2。

3).假设s=29,29=2+27=4+25=5+24=8+21=9+20=14+15,

由于p=9×20=12×15或p=5×24=15×8都会令P说出P1,所以s=27时S说不出S2。

综上所述:这两个数只可能是5和6。


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